Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow Основы полиграфического производства: лакирование печатной продукции

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Масляные лаки

Масляный лак можно характеризовать как бесцветную прозрачную печатную масляную краску. По своему составу он близок к офсетным печатным краскам. Этот лак также содержит алкидные смолы, растительные и минеральные масла, различные вспомогательные вещества (воски, сиккативы и др.). Различие лишь в том, что масляный лак, в отличие от печатных красок, не содержит пигмента, т. е. в основном представляет собой связующее печатных красок. Поэтому его часто называют офсетный или печатный лак [1,24].

Масляные лаки используют для:

  • • повышения степени глянца печатных красок (глянцевые лаки) до 40—50 %;
  • • достижения эффекта матирования (матовые и шелковистые лаки);
  • • повышения стойкости оттисков к истиранию (защитные лаки).

Масляные лаки нельзя применять при производстве пищевой упаковки. При сушке оттисков образуются продукты распада, которые могут изменить вкус и запах продукта, содержащегося в упаковке, и сделать его непригодным к употреблению.

Используемые в лаке смолы влияют на матовость или глянец оттисков, на их стойкость к истиранию. Минеральные и растительные масла оказывают влияние на впитываемость и скорость сушки оттисков. Сиккативы и растительные масла определяют механизм закрепления лака окислительной полимеризацией. Воск повышает прочность лаковой пленки к истиранию.

В масляном лаке процентное содержание твердого вещества составляет 60—85 %. Расход масляного лака, как и красок, зависит от покрываемой площади на оттиске. Оптимальное количество наносимого лака не превышает 2 г/м2.

В отличие от печатных масляных красок офсетные лаки должны образовывать абсолютно прозрачную пленку. Масляные лаки поставляются в банке уже готовыми к применению. Они имеют желтоватый оттенок. В случае необходимости их свойства корректируют такими же вспомогательными веществами, что и печатные масляные краски.

Масляные лаки применяют как для сплошного, так и для выборочного лакирования. Выборочное лакирование осуществляется при помощи офсетного печатного аппарата.

Механизм закрепления масляного лака, как и у масляных печатных красок, бывает двух видов: физический — впитывание и химический — окислительная полимеризация. В процессе закрепления печатных масляных лаков комбинируются высыхание и отверждение. Высыхание происходит прежде всего за счет впитывания связующего вещества в поверхностный слой, что не играет большой роли для мелованных бумаг и картонов.

При лакировании методом «сырое по сырому» печатный офсетный лак впитывается сначала в красочные слои так, что лак уже на стапеле приемки хорошо закрепляется на сырой краске.

Наибольшее влияние на образование пленки оказывает оксида- тивное высыхание. Точнее, речь идет о химическом отверждении (окислительная полимеризация) посредством так называемого мостового соединения с кислородом. Между молекулами связующего средства — минерального или растительного масла — наращиваются поддерживающие реакцию ионы оксида. Высыхание лака происходит вследствие расщепления молекул кислорода, содержащегося в воздухе.

Термин «окислительная полимеризация» появился, когда было установлено, что растительное масло при нанесении его тонким слоем на поверхность оттиска в естественных условиях самопроизвольно переходит из жидкого состояния в твердое. В данном случае речь идет о химическом взаимодействии масляных пленкообра- зователей с кислородом воздуха, что в конечном счете приводит к образованию трехмерной пленки. Такой процесс особенно четко прослеживается у так называемых высыхающих масел, имеющих высокую степень ненасыщенное™.

Растительные масла по химическому составу представляют собой триглицериды жирных кислот. Их строение и природа обусловливают способность к пленкообразованию. Здесь определяющим является наличие двойных связей и их положение в цепи: двойные связи могут находиться в цис- и трансположении, могут быть изолированными или конъюгированными (сопряженными). Степень ненасыщенное™ разных масел различается, а это обусловливает их неодинаковую способность к пленкообразованию.

Реакция пленкообразования начинается с присоединения кислорода по месту двойной связи. При наличии в молекуле изолированных связей кислород присоединяется к СН2-группе, которая находится рядом с двойной связью, и образовывает гидропероксид. Если связи конъюгированные, образуются циклические пероксиды через 1,4-присоединение. Пероксиды распадаются на радикалы, особенно в случае катализа окислительно-восстановительными системами, содержащими катионы поливалентных металлов. Радикалы инициируют цепную реакцию полимеризации. Создаются дополнительные С—О—С и С—С связи между молекулами, что приводит к росту и разветвлению цепи.

Пероксиды, радикалы и группы С—О—С одновременно могут вызывать распад молекул и образование низкомолекулярных продуктов, содержащих альдегидные и карбоксильные группы, что оказывает влияние на свойства образующейся пленки.

Окислительная полимеризация, которая сопровождается протеканием большого числа различных реакций, продолжается и после завершения формирования лакового покрытия. Происходит дальнейший рост плотности молекулярной сетки и, соответственно, жесткости и твердости лакового покрытия.

Таким образом, все лаковые покрытия, которые формируются в результате окислительной полимеризации маслосодержащих и других пленкообразователей, имеют ограниченный срок службы, особенно в атмосферных условиях. Старение лакового покрытия происходит тем быстрее, чем выше удельная функциональность пленкообразователя.

Соединения с двумя двойными связями в изолированном положении поглощают больше кислорода, чем аналогичные системы с конъюгированными двойными связями. Последние в результате более легкого 1,4-присоединения быстрее образуют С—С мостики. Изолированные двойные связи могут также изомеризоваться и становиться конъюгированными.

Реакции катализируются некоторыми металлсодержащими мылами и ускоряются при увеличении температуры. При этом конъюгированные двойные связи реагируют раньше, чем изолированные.

Несмотря на то, что производство маслосодержащих лакокрасочных материалов (олифы, лаки, алкиды) основано главным образом на использовании растительных масел, представляющих собой возобновляемый сырьевой источник, а формирование из них покрытий за счет окислительной полимеризации рассматривается как экологически безопасный процесс, их применение в промышленности постепенно сокращается. Основная причина — это длительный процесс отверждения покрытий в естественных условиях. Однако эти материалы сохраняют свое значение в различных отраслях промышленности, где доля их использования среди других лакокрасочных материалов остается достаточно высокой.

Катализаторы улучшают усвоение кислорода через молекулы смол. Несмотря на это, естественное проникновение кислорода в стапель идет медленно, от края к центру листов, что делает процесс отверждения очень долгим. Поэтому едва ли стоит ожидать полного высыхания печатных красок и лаков на масляной основе при производстве цветной продукции с высокой степенью запечат- ки, пока отпечатанные листы находятся в одном стапеле. Умеренное добавление паст для высыхания в красочный аппарат способствует отверждению, как и хорошая вентиляция стапеля, например, с помощью незначительной подачи противоотмарывающего порошка и раздува воздуха при формировании стапеля. Для поддержания высыхания, как и реакции отверждения, может использоваться ИК- сушка.

Так как печатный масляный лак наносится через офсетную печатную секцию при включенном увлажнении с алюминиевой формы через офсетную резину на запечатываемый материал с абсолютной точностью, его чаще всего используют для выборочного лакирования.

Частично применяется матовый или гранулированный масляный лак при гибридной отделке в соединении с УФ-лаками, а также с дисперсионными лаками. В этих случаях достигается превосходный глянцевый контраст [1, 16, 17, 24].

Преимущества лакирования масляными лаками:

  • • при лакировании тонкой бумаги не изменяются ее линейные размеры в такой степени, как при использовании ВД-лаков. Линейные размеры могут изменяться в той же степени, как и при офсетной печати с использованием увлажнения;
  • • при смывке лака можно применять стандартные смывочные растворы, которые используются для смывки офсетных красок;
  • • для корректирования свойств масляных лаков применяют те же вспомогательные вещества, что и для офсетных красок;
  • • обладают хорошей адгезией к запечатываемому материалу, высокой механической прочностью и гибкостью лаковой пленки, что важно при дальнейшей послепечатной обработке оттисков (резке, фальцевании, биговке и т. п.);
  • • имеется возможность снижения требований к совместимости офсетных красок с масляным лаком, так как они близки по составу. Однако перед применением масляного лака с офсетными красками, нестойкими к действию щелочей, необходимо выполнить пробу для проверки качества лакирования и выявления изменений интенсивности и цветового тона офсетной краски;
  • • рынок предлагает широкий ассортимент масляных лаков;
  • • лаковое покрытие обеспечивает хорошую защиту печатного оттиска от влаги;
  • • масляные лаки просты в использовании. При нанесении они ведут себя так же, как офсетные печатные краски. Если в офсетной печатной машине нет лакировальной секции, процесс лакирования можно выполнять через офсетный печатный аппарат печатной секции вместе с печатанием основными красками.

Недостатки лакирования масляными лаками:

• значительное время закрепления лаковой пленки на оттиске, как и любой офсетной краски. Для окончательного закрепления лакового покрытия необходимо около 2 ч. Кроме того, для устранения отмарывания имеется необходимость в применении противоотма- рывающего порошка;

  • • с течением времени лаковая пленка желтеет;
  • • лаковое покрытие имеет невысокий уровень глянца (40— 50 %). По степени глянца покрытие масляным лаком уступает покрытиям дисперсионным и УФ-лаками;
  • • возможно появление неприятных запахов из-за образования побочных летучих продуктов полимеризации;
  • • возможно слипание лакированных оттисков в стапеле большой высоты.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>